특허 제 0472941 호

칼라 투수콘크리트        시 방 서

[높은강도와 내구성을 지니는 다공질 투수성 콘크리트]

* 면허 및 공사종목 *

<토공・철콘・포장공사・자재판매업>

* 취   급   자   재 *

<특허・신기술・조달청우수제품>

・칼라투수탄성고무칩 (EPDM, 우레탄, 폐타이어)

・에코팔트    (배수성포장)                                                                                 ・칼라에코팔트[어린이보호구역(SCHOOL ZONE)용]                                                           ・칼라아스콘

・다마아스콘  (개질아스콘)

・투스팔트    [투수(아스)콘]

・투수콘크리트(칼라투수콘)

・칼라(무늬)콘크리트 (습식, 건식, 혼합형)

・황 토 콘    (황토도로포장재)

(주) 아 진 토 건

주  소 : 대구광역시 서구 북비산로 162 (3층)

U R L : http://www.ajincc.co.kr

E-mail :

ajcc@chol.com

T E L : 053) 986 - 1140, 1142

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목     차

1. 일 반 사 항

2. 구 조 설 계

3. 재       료

4. 시       공

5. 품 질 관 리

1. 일반사항

1) 적용범위

(1) 본 시방서는 높은 강도와 내구성을 지니는 투수성 다공질 콘크리트조성물인 투수콘크리트 (특허 제 0472941호) 포장 공사에 필요한 재료의 공급, 재료의 취급, 시공의 준비, 운반, 포설, 다짐, 양생, 줄눈의 설치, 에폭시 도포 등의 시공에 대한 제반 사항을 규정한다. 모든 공사는 설계도서, 시방서 및 감독관의 지시에 따라 시공해야 한다.

2) 투수성 콘크리트 포장의 특성

① 배수설비의 경감 및 뛰어난 저수능력

빗물을 포장체내에 저류 침투시키므로 종래의 포장에서 필요한 하수구나 저류조등의 배수설비가 경감할 수 있으며, 뛰어난 저류조등의 배수설비가 경감할 수 있으며, 뛰어난 저류 침투능력은 빗물이 포장체 내부를 통과하여 지하로 스며들게 하여 미생물의 번식, 가로수, 식물등이 자라게하는 환경을 만들어 자연생태계를 보호하고 도시형 하천범람을 방지하는데 도움이 된다.

② 투수능력

투수성 콘크리트는 물이 투과할 수 있도록 하기 위하여 연속된 공극을 갖는 다공질 콘크리트로 제조되며, 투수계수0.01내지 0.5cm/sec 로 매우 뛰어난 투수능력을 갖고 있다.

③ 빗물을 흙속에 환원시킴

투수성이 뛰어나므로 빗물을 포장체 내부로 빠르게 통과시켜 지하수의 함양, 흙의 활성화, 지중생물의 육성, 수목의 발육등 자연 생태를 보전하므로, 자연과 공존하는 환경 친화적 도시 주거환경 개선 계획에 최적임.

④ 공극의 막힘에 강함

투수성 포장은, 주된 결합재가 시멘트이기 때문에, 투수성 아스팔트 포장과 같이 한여름에 결합재가 부드럽게 되어서 공극을 메우는 일이 없다. 또한 공극율이 크기 때문에 공극이 쉽게 막히지 않고, 오랜세월의 사용으로 공극이 흙, 모래, 먼지등으로 막혀도 씻어내면 회복이 될 수 있는 투수성 포장임.

⑤ 강도

휨강도(4주)기준으로 보도는 25kg/㎠이상 주차장은 40kg/㎠이상의 수치가 얻어져서 보도, 광장, 주차장의 포장은 물론 경교통 도로, 공공시설등의 외부 구조로서도 충분히 이용할 수있다.

⑥ 착색성

투수성 포장 표면에 주변 환경에 적합한 내구성, 내마모성, 미끄럼방지기능, 접착성, 내유성, 내알카리성등에 뛰어난 유성, 수성 무기질 조합안료등을 뿜어서 착색하는 것에 의해 아름다운 칼라를 얻을수 있다.

⑦ 쾌적하고 안전한 보행공간의 확보

포장표면이 포라스 상태로 쉽게 미끄러지지 않고, 강우시에도 물웅덩이, 물의 튀김이 없어 쾌적, 안전한 보행공간을 확보하므로 자동차의 헤드램프 등의 난반사에 의한 피로를 경감시키며, 흡음성도 뛰어남.

(주)아진토건

⑧ 포장체의 온도

투수성 아스팔트 포장의 표면온도는 기온에 대해서 평균 약17℃정도 상승하여, 여름철 포장온도는 50℃이상도 된다.

그러나 투수콘 포장의 표면온도는 그자체가 흡열성이 작고, 열의 확산도 크기 때문에 기온에 대해서 평균 10℃정도의 상승에 그치며, 여름철 포장의 반사에 큰 효과가 있다. 또한 포장 표면에 백색, 푸른색계로 착색하면, 열반사의 작용에 의한 기온에 대해서 평균 7℃정도의 상승으로 제어할 수 있다.

2. 구조설계

(1) 포장의 각층 구성 및 두께는 교통 하중의 조건, 노상 및 노반의 조건, 환경 조건, 재료 조건 등에 따라 설계되고 경제성을 고려하여 결정된다.

(2) 포장 두께의 설계는 일본 도로 건설협회 투수성 포장 핸드북에 의거하여 산출한다.

1) 전체 포장 두께 결정

(1) 전체 포장의 두께(H)는 다음의 식을 통하여 설계된다.

H   : 전포장 두께(cm)

P   : 설계 윤하중(ton)

CBR : 설계 CBR

[eqn: H= { 58.5P^0.4} over {CBR^0.6 }× 0.75]

전체 포장의 두께 설계(단위 : cm)

설계윤하중 설계CBR	625kg	1,250kg	2,500kg	5,000kg
3	19	25	33	44
4	16	21	28	37
5	14	19	25	32

2) 표층 포장 두께 결정

(1) 표층 슬라브 두께는 sheet의 식에 의하여 결정되어지며, 기층의 두께는 H = h1 (표층) + h2 (기층)에 의해 설계된다.

[eqn: SQRT {{ h}_{1 } = { 2.4P} over { delta }C}]

h1 : 표층 슬라브 두께 (cm)

P : 설계 윤하중 (kg)

δ : 콘크리트 휨 강도 (kg/㎠)

C : 노반 지지력 계수 0.85

(2) 표층 슬라브의 두께는 휨강도 25kg/㎠를 기준으로 설계한다.

설계휨강도 설계윤하중	30kg/㎠, 표층 두께 (단위 : cm)			용 도
	25kg/㎠	35kg/㎠	40kg/㎠
625kg	7	-	-	자전거도로, 일반도로
1,250kg	10	8 ～ 10	-	승용차 주차장, 광장, 공원
2,500kg	-	12 ～ 15	12 ～ 15	일반주차장, 광장, 골목길
5,000kg	-	17 ～ 20	16 ～ 20	대형주차장, 경교통로

(3) 두께가 증가될수록 설계 하중보다 더 큰 하중을 받는 경우가 빈번하게 발생하여, 표면 재료분리현상, 슬라브의 내구성 저하 및 크랙으로 인한 평탄성 저하 등의 안전상의 문제가 발생할 수 있으므로 설계 휨강도를 30kg/㎠ ～ 40kg/㎠으로 증가시켜 보정하여 설계한다.

표층 슬라브(h1)의 두께

	▣ 자전거 도로, 일반보도
	투수콘크리트	↕	7
	기 층	↕	7
	휠 터 층	↕	5
	노 상

	▣ 승용차 주차장, 공원
	투수콘크리트	↕	10
	기 층	↕	10
	휠 터 층	↕	5
	노상 (유공관)

휨강도 : 25㎏/㎠                   휨강도 : 25㎏/㎠ ~ 35㎏/㎠

(압축강도 : 180㎏/㎠)              (압축강도 : 180㎏/㎠ ~ 210㎏/㎠)

	▣ 일반주차장, 광장
	투수콘크리트	↕	15
	기 층	↕	20
	휠 터 층	↕	5
	노상 (유공관)

	▣ 대형 주차장, 경교통로
	투수콘크리트	↕	20
	기 층	↕	20~40
	휠 터 층	↕	5
	노상 (유공관)

휨강도 : 25㎏/㎠ ~ 40㎏/㎠            휨강도 : 35㎏/㎠ ~ 45㎏/㎠

(압축강도 : 210㎏/㎠)                 (압축강도 : 210㎏/㎠ ~ 240㎏/㎠)

3. 재료

1) 기층재료

(1) 골재는 콘크리트에 사용되는 재료를 견고하고 내구적인 부순돌, 입도조정쇄석, 자갈, 재생콘크리트, 슬래그 기타 감독관이 승인한 재료 또는 이들의 혼합물로 점토질, 실트(silt), 유기불순물, 기타 유해물을 함유해서는 안된다.

(2) 재료의 외형은 비교적 균일한 형상을 가지고 있어야하며, 품질규격은 KSF규격에 따른다.

(3) 슬래브(표층) 부분이 얇은 것은 가급적 25mm이하인 골재를 사용하는 것이 바람직하며, 2.5mm이하 석분등의 함유가 적은 것이 투수나 동해 피해가 적다.

체크기(mm) 호 수	체통과 중량 백분율(%)
	50	40	30	25	19	13	5	2.5
2.5C-40	100	94～100	-	-	50～80		15～40	5～25
C-30	-	100	94～100	-	55～85		15～45	3～30
C-25				100	95～100	60～90	20～50	10～35

기층용 골재의 입도 범위

2) 표층재료

(1) 시멘트

① KS L 5201(포틀랜드 시멘트)의 규격에 의한 보통 포플랜드 시멘트이어야 한다.

② 특수하게 고품질의 색상을 사용할 시 백색 시멘트가 사용할 수 있다.

③ 고온이나 저온 시공할 때 조강재 및 지연재를 사용할 수 있다.

④ 조기 강도가 필요하거나 하중 공사시 조강 또는 포틀랜드 시멘트를 사용하고 하절기 공사에는 포틀랜드 시멘트를 사용할 수 있다.

(2) 골재 (투수콘크리트용)

① 굵은골재의 최대치수가 13mm 또는ㄴ 10mm이며, 5mm체의 통과중량 백분율이 5내지 30%인  골재를 사용하며, 투수와 강도를 고려하여, 용도에 따라 골재 입도범위를 가변적으로 사용한다.

② 골재의 성질은 ksf 시공 규정에 따른다.

항 목	규 격 (KS F 2527 콘크리트용 부순돌)	시 험 방 법
비 중	2.5이상	KS F 2503
흡 수 율	3%이하	KS F 2503
마 모 율	40%이하	KS F 2507

(3) 사용수

① 기름, 산, 염류, 유기질 등 콘크리트 품질에 영향을 미치는 물질이 함유되면 안된다.

② 일반적으로 음용수는 사용수로서 우수하나 지하수, 공업용수, 하천수등은 사용할 때 콘크리트 품질에 유해영향만 없으면 된다.

(4) 혼화제

① 혼화제는 일반 콘크리트 포장에서 사용되는 혼화제를 사용할 수 있다.

(5) 안료

① 투수 콘크리트 포장의 다양한 색체를 띄게 하는 안료는 기상변화에 대한 내구성이 우수하며, 색상       의 변화가 적은 것을 사용해야 하며, 무기질 및 안료로 구분된다.

색상별 대표적인 안료

색상	무기질 안료	유기질 안료
백 색 황 색 청 색 녹 색 적 색	이산화티탄( TiO2) 산화철 황 (Fe2O3) Ultramarine Blue 산화크롬 Cr2O₃ 산화철 적 (Fe2O3)	- - Phthalocyanine Blue Phthalocyanine Green Toluidine Red

(6) 바인더

① 통상 시멘트 몰탈에 첨가되는 것으로 알려져 있는 모든 바인더를 사용 할 수가 있다.

② 바인더는 플레이트콤펙터, 파워토로웰등 경전압 장비를 사용하여, 마감할 경우 작업에 적합한 워커빌리티와 포장강도의 보완을 목적으로 사용된다.

(7) 줄눈재료

① 투수콘크리트 포장체가 일반 콘크리트 포장체보다 팽창 수축 변화가 크므로 유연성이 좋은 재료를 선택하여 콘크리트면에 잘 부착되고, 고온시 자체 신축이 적어야 하고, 저온시 수축에 강해야 한다.

4. 시 공

<전 공정 시공 순서>

시 공 계 획

기 층 시 공

완   성

노상 시공․전압

투수콘크리트 표층시공

휠터층 시공

1) 노상

(1) 노상은 포장의 두께를 결정하는 기초가 되는 흙의 부분으로 포장 밑 약 1cm의 층을 말한다.

충분한 지지력을 가져야 하며 물이 침투하더라도 쉽게 연약화 되어서는 안 된다.

연약한 노상일 경우 노상 개량 공법을 사용하여 개량하여야 하며 노상의 지지력은 CBR3 이상으로 한다.

(2) 노상면은 소정의 형상이 흐트러지지 않도록 평탄하게 마무리하여야 하며, 다짐은 과전압이 되지 않도록 주의하고 우천시 배수를 충분히 고려한다.

(3) 노상의 토질조건 및 배수조건을 고려하여 동상의 가능성이 있는 지역에는 동상 방지층을 설치하는 것이 바람직하다. 동상의 피해는 배수가 잘 안되는 지역에서 노상이 실트질을 많이 함유한 경우에는 적극적으로 설치할 필요가 있다. 그러나 배수상태가 우수하고 지하수위가 낮아 동상의 가능성이 없다고 확산되는 구간은 경제성 측면에서 동상 방지층을 생략할 수 있다. 동상 방지층 재료는 세립분이 없는 입상재료라면 입도에 관계없이 사용할 수 있다.

(4) 배수는 노면 물고임, 포장체의 강도저하, 세굴 등의 측면에서 결코 소홀히 할 수 없는 요소이다. 배수는 강우로 인한 표면수와 인근 지역으로부터의 유입수를 도로 측구를 통해 배수구로 보내거나 포장체내로 침투시켜 지하수 또는 암거 등으로 유출시키는 것을 포함한다.  투수성 콘크리트포장에서의 배수시설은 자전거도로 및 보도에서는 그 활용성이 미비하지만 광장 및 주차장에서는 구역별로 배수계획을 수립하여 집중호우시를 대비하여야 한다. 특히 주차장, 광장 등은 표층의 투수율을 적게해야 되고 지반 연약화 방지를 위해서 따로 배수시설을 하는 것이 바람직하다.

2) 필터층

(1) 노상토가 빗물 역류시 기층 및 표층으로 침투하는 것을 방지하며, 투수콘크리트에 사용되는 필터층 재료는 모래를 사용하며, 5cm를 표준으로 한다.

(2) 휠터층은 균일하게 인력, 및 모터그레이드 등으로 포설을 다짐한다. 다짐 장비는 로울러나, 플레이트콤펙터, 다짐램머 등이 있다.

3) 기층

(1) 기층은 표층을 지지하며 하중을 분산하고, 균등하고 영구적인 지지력을 제공하여야 한다.

(2) 기층 재료는 막 부순돌, 입도조정쇄석, 재생 콘크리트 등 다양하게 사용할 수 있다.

(3) 기층다짐 기준은 일반 자전거도로의 경우 수정 CBR 20으로 하며, 차량통행이 예상되는 경우 수정 CBR 30으로 한다.

(4) 기층은 설계에 부합되도록 인력 및 모터그레이드 등으로 재료분리가 되지 않도록 주의하여 포설하며, 다짐은 로울러, 콤펙터 및 다짐램머 등으로 한다.

4) 투수콘크리트 (표층)

(1) 횡단구배

자전거도로 및 보도 포장일 경우 자전거 이용시설의 구조, 시설기준에 관한 규칙 제4조에 투수성 자재를 사용하는 경우 횡단구배는 없어도 무방하나 폭우시 대비하여, 2%까지 설계시공하는 것이 바람직하며, 차도, 광장 포장일 경우 3%까지 구배 설계시공하는 것이 바람직하다.

(2) 시공방법

다짐방법 및 마무리 방법에 의하여 2가지로 나누며 로울러 다짐 방법을 대체로 많이 사용하며 이공법을 기술한다.

① 로울러 다짐공법 - 투수콘크리트 포설후 로울러, 콤펙터, 다짐봉으로 다짐하는 공법.

② 파워트로웰 공법 - 투수콘크리트 포설후 콤펙터로 다지고 파워트로웰로서 마감하는 공법.

<투수콘크리트 시공순서>

투수콘크리트생산

로울러 전압 다짐

비닐 습윤양생

장비포설 또는

인력포설 및다짐

덤프트럭 운반

평탄성 관리 및 교정

시 공 완 료

줄눈컷팅 및

줄눈재 투입

에폭시 프라이머 도포

5) 생산

(1) 설계 배합표에 맞게 시공현장과 가까운 레미콘 공장에서 생산한다.

6) 운반

(1) 운반은 덤프트럭,믹서트럭을 이용하며 덤프트럭으로 운반할 경우, 수분 증발 및 이물질 혼합을 막기 위해 덮개를 설치해야 한다.

(2) 투수콘크리트 운반, 포설다짐 시간은 일반 콘크리트 타설 마감시간에 준하여 적용한다.

7) 포설 및 다짐

(1) 포설전에 기층면과 각종 구조물등 투수콘크리트와 접하는 면을 습윤상태가 되도록 충분히 살수하여야 한다.

(2) 표층 포장체는 교통 하중과 환경의 직접적인 영향을 받을 수 있으므로 시공시 균질하고 치밀하여야 하며, 교통 차량을 직접 주행시키기 위한 충분한 평탄성을 갖추어야 한다.

(3) 포설시에는 균일한 두께를 유지하여 두께변화에 의한 하자나 크랙이 발생하지 않아야하며, 다짐은 투수 공극 유지와 재료 분리를 방지하기 위하여 무진동 단뎀로울러, 플레이트 콤펙터, 다짐봉으로 다짐한다.

8) 양생

(1) 마무리 전압이 종료되면 교통 개방 전까지 햇빛, 비, 바람, 건조, 기온, 하중 및 충격 등에 의한 유해한 영향을 받지 않도록 보호하고, 수분의 과다한 증발이 없도록 유의하고 경화를 증진시키며, 건조 수축 등으로 인한 유해한 균열이 없도록 양생을 충분히 한다.

(2) 습윤 양생을 원칙으로 하여 적정한 제품의 품질 관리를 위하여 비닐포로 덮은 후 양생 마대를 덮어 습윤상태를 조절하고 사람들이 통행하여도 제품의 평탄성에 영향을 미치지 않게 한다.

포장체

H

5~10mm

3mm

5mm

Backup재

H/2

실런트

<수축줄눈>

H

포장체

포장체

Backup재

실런트

5mm

5~10mm

3mm

<팽창줄눈>

[수축 줄눈과 팽창 줄눈]

9) 줄눈의 설치

(1) 포장 컷팅 시기는 포설 후 포장 슬라브의 초기 강도가 확보되는 시점, 즉 콘크리트 컷터를 대어 골재가 탈락되지 않는 시점으로 한다.

(2) 건조 수축이나 온도변화에 따른 균열 유도 및 팽창으로 인하 블로우업(blow-up) 현상방지 목적으로 줄눈을 설치하는데 줄눈은 수축줄눈과 팽창줄눈으로 구분할 수 있다.

(3) 수축줄눈은 건조수축이나 온도하락 등 콘크리트가 수축할 때 발생하는 균열을 인위적으로 유도하기 위해 5m 간격으로 설치하는 것이 표준이고, 단면변화 구간 및 좁은 폭은 간격을 조절하여야한다. 줄눈의 절단깊이는 콘크리트 두께의 약 1/2정도가 적당하다.

(4) 팽창줄눈은 콘크리트의 팽창으로 발생되는 문제점을 해결하기 위해 설치한다.  콘크리트의 팽창은 여름철에 온도나 습도가 상승할 때 일어나게 되는데 겨울철에 벌어진 줄눈이나 균열틈 사이에 돌조각 등 비압축성 이물질이 침입하기 쉬운데, 이것이 여름철이 되면 콘크리트의 팽창을 구속하는 요인이 된다. 이 구속력이 어느 이상이 되면 콘크리트 슬라브가 위로 솟아오르는 블로우업(blow-up)이 발생할 수 있다.

(5) 팽창줄눈은 콘크리트 슬라브 내에 팽창에 대한 여유 공간을 미리 확보하는 것으로서 압축성 재료를 줄눈재로 이용하고 당일 시공 마무리 부분 또는 매 10m 간격으로 설치하며 슬라브 전 폭에 걸쳐서 완전 절단되도록 설치한다.

(6) 백업재는 삽입 깊이가 동일하게 유지될 수 있도록 기구를 이용 시공하며 조인트 폭보다 다소 두꺼운 것을 사용한다.

(7) 실링재의 시공 높이는 슬래브 표면보다 2~3m/m정도 낮게 충진하여 하절기의 포장체 팽창시 상부로 밀려나오는 것을 방지할 수 있도록 한다.

(8) 실링재 시공시 커팅면이 건조되어 있어야 실링재 부착이 좋다.

(9) 절단한 곳은 먼지나 미세 분진 등 이물질의 침투를 막기 위하여 씰런트를 주입하여 씰링 처리를 한다.

10) 표면보호처리

(1) 표면 보호처리는 에폭시 프라이머를 도포함으로써 표면에 골재의 탈락을 방지하고, 색상을 더 아름답게 연출하는 목적이다.

(2) 포장체가 건조된 상태에서 도포하여야 하며, 도포전에 흙이나 먼지등의 이 물질을 제거하여야 한다.

5. 품질관리 및 검사

(1) 품질관리는 일반 콘크리트 품질관리에 준하여 위 기술한 바와 같이 품질관리를 철처히 하여야 한다.

(2) 품질관리 및 검사

① 색    상 : 수시로 육안으로 검사한다.

② 두    께 : 시공시 설계두께의 ±9mm 이내로 한다.

③ 평 탄 성 : 수시로 육안으로 검사한다.

④ 강도시험 : 2500㎡의 기준으로 공시체 제작하여 재령28일강도 시험에 의하고 공시체는 수중양생한다.

⑤ 현장투수시험 : 일반적으로 2500㎡당 투수시험을 한다.

(주)아진토건